㈠ 超滤系统稳定运行受哪些因素的影响
一、超滤透过通量 超滤在操作压力为0.1-0.6MPa、温度为60℃以下时,其透过通量应在100-500L/(m2.h)为宜,实际中比它要小得多,一般为1-100L/(m2.h)。当超滤透过浓差通量低于1L/(m2.h)时,过程缺乏经济效益,其原因是浓差极化在膜面上形成的边界层(或凝胶层),使流体阻力增加,因此必须相应采取一些措施来解决。 1、料液流速 提高料液流速对防止浓差极化、提高设备处理能力有利。但增大压力使工艺过程耗能增加,结果导致费用增大。一般湍流体系中流速为1-3m/s。 在螺旋式组件体系中,常在层流区操作,可在液流通道上设湍流促进材料,或采用振动的膜支撑物,在流道上产生压力波等方法,以改善流动状态,控制浓差极化,从而保证超滤组件的正常运行。 2、操作压力 超滤膜透过通量与操作压力的关系决定于膜和边界层的性质。在实际超滤过程中往往后者控制着超滤透过同量。在用渗透压模型时,膜透过通量与压力成正比,而用凝胶化模型时,膜透过通量与压力无关。此时的透过通量称为临界透过通量。实际中超滤操作应在临界透过通量附近进行,此时操作压力约为0.5-0.6MPa,除了克服透过膜的阻力外,还要克服通过膜表面的流体压力损失。 3、温度 操作温度主要决定与所处理料液的化学、物理性质和生物稳定性,应在膜设备和处理物质允许的最高温度下进行操作,因为高温可以减少料液的黏度,从而增加传质效率,提高透过通量。温度与扩散系数的关系,可以用下式表示: μD/T=常数 由上式可见,温度T愈高,黏度μ变小,而扩散系数D则变大。例如,酶最高温度为25℃,电涂料为30℃,蛋白质为55℃,制奶工业为50-55℃,纺织工业脱浆废水中回收PVA时为85℃。 4、操作时间 随着超滤过程的进行,浓度极化在膜表面上形成了浓缩的凝胶层,使超滤透过通量下降。其透过通量随时间的衰减情况,与膜组件的水力特性、料液的性质和膜的特性有关。当超滤运行一段时间后,就需要进行清洗,这段时间称为一个运行周期,当然运行周期的变化还与清洗情况有关。 5、进料浓度 随着超滤过程的进行,料液(主体液流)的浓度在增高,此时黏度变小,边界层厚度扩大,这对超滤来说无论从技术上还是经济上都是不利的,因此对超滤过程主体液流的浓度应有一个限制,既最高允许浓度。 6、料液的预处理 为了提高膜的透过通量,保证超滤膜的正常稳定运行,在超滤前需对料液进行预处理,虽然超滤的预处理过程不像反渗透过程那么严格,但这种预处理也是保证实现超滤过程正常运行的关键,通常采用的预处理方法有: (1)过滤; (2)化学絮凝; (3)PH调节; (4)消毒; (5)活性炭吸附; 上述预处理方法可以根据料液的性质和需要进行选用。 此外,经超滤回收的水,在使用前还需进行再处理(称为后处理,如电子工业用水)如脱除CO2、PH调节、过滤、消毒等。
㈡ 影响血透治疗的因素有哪些
血液透析机是一台集机、光、电、水路和软件的高精机器,它能根据医护人员对治疗参数的设置,完成对病人的血液透析工作。
其实血液透析是一项十分复杂的系统工程,能不能很好的完成一次病人的透析,有外部和内部因素的影响。
外部因素包括:
A:供水、供电及安全的因素。
1:供水要符合国家卫生标准,供水压力不低于1.0公斤。
2:供电电压要稳定,网电压220伏,50赫兹。配电开关容量符合国标,质量好。
3:水处理机、反渗机、血透机的地线连接要牢靠,对地电阻小于0.2欧姆。
B:机器维护、保养、使用、人为的因素。
1:反渗水的电导度小于10µs/cm(我院反渗水的电导度在0-10µs/cm),水压力不低于3公斤。为保证反渗水的质量,要根据规定,定时更换水处理机,前级进水和后级软水过滤器。定时完成水处理机的沙滤罐,树脂罐,活性炭罐的保养、.反冲、再生。定期完成反渗机的保养、反冲、消毒。严格遵守活性炭,树脂和反渗膜的更换时间,技术要求。
2:A/B液的浓度标准要准确,严格混合比例,搅拌后的A/B液清澈透亮,B液是重碳酸盐不得存放以免结晶,定期对搅拌器清洁消毒,更换滤器滤芯。
3:消毒液和酸洗液(脱钙)配合比例要准确,安全存放,详细记录配置时间,配置数量。日机装血透机使用:16%的过氧乙酸560ml+500g固体柠檬酸配至到1000ml的溶液脱钙,消毒。贝朗血透机使用:50%的柠檬酸溶液热消毒。金宝血透机使用:3.5%的过氧乙酸溶液消毒。20%柠檬酸溶液脱钙。而且以上机型要不定时使用5%次氯酸钠溶液,消毒并清除机内残留蛋白。
4:血液透析机使用后,或前一个病人治疗结束后,都要进行消毒。每天碳酸盐透析治疗后都需要脱钙。脱钙、消毒要认真完成,机器外表要保持洁净。(沉淀物质是A液中的钙镁离子和B液中的碳酸根离子产生的碳酸钙和碳酸镁,钙质沉淀物将会损坏机器)。
5:定期做机器风扇滤网,A/B液进口过滤器的清洗,查看内部管路有无漏液,并对机内电路板进行除尘清洁。对每一次的保养和维修,做记录存档。
6:治疗室干净整洁,药品、器材摆放有序,配液间要隔离。透析治疗室温度要适宜,夏季温度18-22℃,冬季温度20-24℃,有良好的通风换气。有传染病的患者要有透析隔离间。
7:清洗消毒复用的透析器,必须要严格遵守操作规程,做好消毒测试。我院使用的伦拿创全自动透析器复用机,对复用的透析器容量要求是:不小于新透析器容量的百分之八十。压力要求是:在透析液室,产生一个250mmHg的负压,并根据透析器的不同,在20-30秒内,负压变化不大于25mmHg。此项工作由全自动透析器复用机,自动完成。如不合格机器会有提示。
8:严格遵守三查七对制度,特别是复用的透析器要专人专用,认真核对,不能有误。不能使用的透析器,严格医疗垃圾管理规定,妥善处理。
9:医护人员的技术水平,服务态度,操作习惯,以及与患者的良好关系,也是做好透析的必要条件。
10:对有十五台机器以上的血透室,透析工作已有一定的规模,工作量大。应配有专职工程师,做到及时的保养维护,争取维修工作的主动性,提高机器的使用效率。
11:血透机在提高硬件质量的同时,应增加软件的功能,丰富软件的内容,提高透析的舒适性,更具治疗性。例如增加控制平衡血压系统,可选择更多滤器的功能,增强稳定超滤的性能等。
内部因素的影响:透析患者病情比较严重,并伴有多种并发症。患者会因许多原因造成提前结束透析,或在透析中更改减低治疗参数,这样就达不到本次的透析效果,对接下来的治疗,和下一次的透析会有不良的影响。
内部因素的影响主要反映病人本身的身体状态,治疗参数的设置,治疗方式的选择:
1:长期透析的病人每周平均透析两次到三次,体力会有一定消耗。因此病人的休息、饮食至关重要。科学合理的饮食,充分良好的休息,是透析病人的必要保证。
2:透析病人的血管内瘘,是保证长期透析的基本条件,也是患者的生命线。使用好,保护好血管内瘘,是患者与医护人员共同的责任。治疗中的每一项操作要有轻、稳、准。
3:低血压或高血压的病症,对透析有较大的影响,透析时要及时观察,全程监测血压状态,做出正确及时的处理。每个护理人员要会熟练操作透析机,准确设置参数值,并且能处理简单的故障。
4:透析器、超滤量、跨膜压、透析液电导度、透析液温度、肝素量的参数设置,要根据透析患者病情而定,并在透析中适时调整一些治疗参数量。对长期的透析病人可选择其适合的治疗参数和超滤曲线,做到个性化治疗。(超滤水量=超滤系数*跨膜压*膜面积*透析时间)。
5:详细记录患者透析时的生理指标,透析时的精神状态。定期检查生化指标和血气分析指标。认真记录透析前和透析后病人的体重。并备有一定的急救药品。
6:为使透析效果更好,建议在病人条件允许的情况下,经过一段时间的常规透析治疗后,最好做一次血液滤过,清除较大的分子,以提高透析治疗效率,并能常态化。
7:有些透析病人在透析中需要输血及其它辅助治疗,透析室医护人员要积极配合,做好每一次输血和治疗。
8:保持和透析治疗后病人的联系,了解病人治疗后的饮食状态,休息状态,精神状态,身体状态。
血液透析是一项繁杂细致和技术含量高的工作,需要医护人员,设备维修人员有高度的责任心、耐心和工作热情,以及具备精湛的技术水平,才能保障血液透析工作的完成。为患者提供良好的透析治疗服务,提高患者的生存能力和生活质量。
㈢ 超滤与透析的区别
一、原理不同
超滤:超滤是血液通过机器泵或者血压流经体外滤器,在人工肾小球跨膜压的作用下,液体从压力高的一侧向压力低的一侧移动,通过对流的方式获得超滤液。
透析:透析依靠半透膜进行弥散和渗透。半透膜两侧的溶质浓度差就是驱动溶质移动的原动力,溶质从浓度高的一侧通过平衡膜向浓度低的一侧(弥散作用),水分子移向渗透浓度高的一侧(渗透作用)。
二、使用的膜不同
超滤:超滤膜的孔径在0.05 um–1 nm之间,主要用于截留去除水中的悬浮物、胶体、微粒、细菌和病毒等大分子物质。
透析:透析所使用的半透膜厚度为10-20微米,膜上的孔径平均为3纳米,所以只允许分子量为1.5万以下的小分子和部分中分子物质通过,而分子量大于3.5万的大分子物质不能通过。
三、装置不同
超滤:超滤装置一般由若干超滤组件构成。
透析:透析所使用的装置是血液透析器。
(3)透析影响超滤的因素有什么扩展阅读
超滤的操作影响因素:料液流速、操作压力、温度、运行周期、进料浓度、料液的与处理、膜的清洗。
操作温度主要取决于所处理的物料的化学、物理性质。由于高温可降低料液的黏度,增加传质效率,提高透过通量,因此应在允许的最高温度下进行操作。
超滤膜透过通量与操作压力的关系取决于膜和凝胶层的性质。超滤过程为凝胶化模型,膜透过通量与压力无关,这时的通量称为临界透过通量。
㈣ 血液透析时电导度高而且超滤停止是什么原因
电导高,是自己设置得高吗?与电导相关的是浓缩透析液和机器里面的版电导头监测。如果更换权透析液也没有改善,则要进行消毒(除钙)还没有解决就联系工程师来检修。超滤停止,有没有查看是不是超滤目标完成了或者自己停了!超滤系统的问题只能让工程师来检修。
㈤ 影响微滤和超滤膜水通量的因素有哪些
膜通量是膜分离过程中重要的一项工艺参数,是指单位时间内通过单位膜面积上的流体量,影响膜通量的因素主要有四点:
1.压力:在超滤中膜两侧压力差△P对通量和截留率的影响,在超滤中,压力升高引起膜面浓缩升高,则透过膜的溶质也增大,因而截留率减小。
2.浓度:当以微滤过滤菌体时,通量与浓度的关系不同于超滤,在谷氨基酸发酵液的微滤中:开始通量下降很快,可能是由于膜面的污染;然后通量变化较小,可能由于管状收缩效应引起通量的增加和浓度增大引起的降低互相对消,最后通量急剧降低。
3.流速:根据浓差极化,凝胶层模型,流速较大,可使通量增大。对于超滤,通常在略低于极限通量的条件下操作。虽然增大流速可以加大通量,但需考虑:只有当通量为浓差极化控制时,增大流速才会使通量增加;增大流速会使膜两侧压力差减小,因为流经通道的压力将增大;增大流速,使剪切力增加,对某些蛋白质不利;动力消耗增加。
4.温度:在超滤或微滤中,一般来说,温度升高都会导致通量增大,因为温度升高使粘度降低和扩散系数增大。所以操作温度的选择原则是:在不影响料液和膜的稳定范围内,尽量选择较高的温度。由于水的粘度每升高1℃,约降低2.5%,所以,一般可认为,每升高1℃,通量约增加3%。
㈥ 为何会出现腹膜超滤功能低下
CAPD持续数年后逐渐出现抄不同程度的清除率和超滤下降,病因比较复杂,认为与腹膜粘连或硬化引起腹膜面积减少,长期透析致腹膜透析效能下降,长期使用同一批号的醋酸盐透析液以及严重的腹膜炎,透析液pH值太低,导管刺激,药物等因素有关。
临床上根据腹膜通透性改变将腹膜超滤功能低下分为两型:Ⅰ型,与间皮微绒毛丧失和细胞分离增加有关,表现为腹膜通透性增加;Ⅱ型,与腹腔多发性粘连和硬化包裹性腹膜炎有关,表现为通透性减低。Ⅰ型是可逆性的,停止一段时间即可恢复超滤功能,但如继续透析,会发展为Ⅱ型,Ⅱ型是不可逆性的。Ⅰ型的处理如下。
(1)暂停腹透,让腹膜“休息”数日或数周后可减少其通透性。
(2)减少透析周期时间,如将CAPD交换时间减为2~3小时,次数增加到6~7次,晚间腹腔不保留透析液,将CAPD改为CCPD,增加晚间交换次数,缩短每次保留时间,白天空腹腔,也能收到良好的效果。
(3)与使用醋酸盐透析液有关者,改用乳酸盐透析液。
(4)近年有报告,认为钙离子拮抗剂能改善超滤率。
(5)磷脂酰胆碱是一种表面活化剂,在透析液中加入该药,可改善腹膜的超滤率。
㈦ 影响超滤膜运行的因素有哪些
温度对产水量的影响:
温度对超滤膜系统的水分子的活性增强,粘滞性减小,故产水量增加。反之则产水量减少,因此即使是同一超滤膜系统在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的,温度与产水量的关系是成正比的。一般在允许的温度条件下,温度系统约为0.0215/1°C,即温度每上升一度,则相应的产水量增加2.15%,因此可以使用调节水温的方法来实现超滤系统的产水量的稳定一致。
水质变化:
一方面,进水水质经由10μ过滤后,保证浊度小于1NTV,浓度不大于百分之五,且水温应在5至40摄氏度之间,压力应不大于0.2MPa,在此基础上,保证进水回收率在80%以上,酸碱度为2至13之间。另一方面,水质异常也是影响超滤出水量的重要条件,包括在雨季,原水中所蕴含的颗粒物、悬浮物会增多,使浊度达不到相关要求。加之进水的主要来源是地表水,所蕴含的有机物较多,在压力不均衡和连接不紧密的情况下会混入一定质量的生水,被截留于超滤膜表面,致使定期的清洁难以维持,直接导致超滤出水量降低。
操作压力对产水量的影响:
在低压时超滤膜的产水量与压力成正比关系,即产水量随着压力升高而升高,但当压力值超过0.3mpa时,即使压力再升高,其产水量的增加也很小,主要是由于在高压下超滤膜被压密而增加透水阻力所致,因此在超滤系统设计应注意;
超滤过程:
原水在管道内或管道外流动,小分子溶质及溶剂穿过膜逐渐形成超滤液,并降低浓度,成为浓缩液,从而实现小分子溶质和溶剂分离和浓缩。超滤过程具有动态性,且膜不易堵塞,但会随着运行时间的增加,产生吸附作用,使超滤膜表面形成残渣等物质。因此,超滤的各项特征是保证出水量的必要条件。
进水浑浊度对产水量的影响:
进水浊度越大时,超滤膜受到影响的产水量越少,而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞,在确定超滤膜产生量时也应考虑进水浊度的影响,一般可采用以下方法降低浊度的影响;
A、 增加前级预处理降低原水浊度;
B、 使用错流过滤方式,并降低系统回收率;
流速对产水量的影响:
流速的变化对产水量的影响虽不像温度和压力那样明显,流速过大时反而会导致膜组件的产水量下降,这主要是因为由于流速加快增加了组件压力损失而造成的,因此在设计超滤系统流速时,一定要控制在给定的流速范围内,流速太慢影响超滤分离质量,容易形成浓差极化,太快则影响产水量。
㈧ 影响透析的因素有哪些
透析的影响因来素1、可通过透析膜的自各种溶质的分子量大小,分子量越小,弥散速度越快,清除率越高,中分子量的物质弥散速度慢,而分子量超过5000以上的物质不能通过一般材料的透析膜。
透析的影响因素2、跨膜间的压力差(跨膜压)血流透析时透析器膜内血流侧压与膜外透析液侧压力之差即膜两侧压力梯度称为跨膜压,此压力是驱赶水分由血液侧到透析液侧的重要力量,跨膜压力差越大,超滤作用越强。
透析的影响因素3、透析时间:在一定范围内透析时间与透析效率成正比。
透析的影响因素4、血液通过透析器的流量:常规血液透析血流量200~250毫升/分,透析液流量500毫升/分。血液透析过程中,血流量越多,透析液流量越快,清除率越高,即增加透析液流量可保持最大的血液与透析液之间的浓度梯度,更好清除毒素,血液与透析液在透析器内反向流动,可增加接触时间。
㈨ 什么是超滤系数
透析器超滤系数(kuf)是指在1mmHg的跨膜压力下,每小时通过膜超滤的内液体的毫升数,容单位为ml/(h·mmHg)。临床上通常将kuf大于20ml/(h·mmHg)称为高通量透析器。
超滤系数是指在单位跨膜压下,水通过透析膜的流量,反映了透析器的水通过能力。不同超滤系数值透析器,在相同跨膜压下水的清除量不同。
(9)透析影响超滤的因素有什么扩展阅读
1、透析时,超滤是指水分从血液侧向透析液侧移动;反之,如果水分从透析液侧向血液侧移动,则称为反超滤。超滤:液体在静水压力梯度或渗透压梯度作用下通过半透膜的运动。
影响超滤的因素:净水压力梯度;渗透压梯度;跨膜压力;超滤系数。
2、在超滤过程中,水溶液在压力推动下,流经膜表面,小于膜孔的溶剂(水)及小分子溶质透水膜,成为净化液(滤清液),比膜孔大的溶质及溶质集团被截留,随水流排出,成为浓缩液。
超滤过程为动态过滤,分离是在流动状态下完成的。溶质仅在膜表面有限沉积,超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡,且通过清洗可以恢复。
㈩ 血液透析的原理
血液透析(hemodialysis,HD)是急慢性肾功能衰竭患者肾脏替代治疗方式之一。它通过将体内血液引流至体外,经一个由无数根空心纤维组成的透析器中,血液与含机体浓度相似的电解质溶液(透析液)在一根根空心纤维内外,通过弥散/对流进行物质交换,清除体内的代谢废物、维持电解质和酸碱平衡;同时清除体内过多的水分,并将经过净化的血液回输的整个过程称为血液透析。
原理:
溶质转运
1. 弥散:是HD时清除溶质的主要机制。溶质依靠浓度梯度从高浓度一侧向低浓度一侧转运,此现象称为弥散。溶质的弥散转运能源来自溶质的分子或微粒自身的不规则运动(布朗运动)。
2. 对流:溶质伴随溶剂一起通过半透膜的移动,称为对流。溶质和溶剂一起移动,是摩擦力作用的结果。不受溶质分子量和其浓度梯度差的影响,跨膜的动力是膜两侧的静水压差,即所谓溶质牵引作用。
3. 吸附:是通过正负电荷的相互作用或范德华力和透析膜表面的亲水性基团选择性吸附某些蛋白质、毒物及药物(如β2-微球蛋白、补体、炎性介质、内毒素等)。所有透析膜表面均带负电荷,膜表面负电荷量决定了吸附带有异种电荷蛋白的量。在血透过程中,血液中某些异常升高的蛋白质、毒物和药物等选择性地吸附于透析膜表面,使这些致病物质被清除,从而达到治疗的目的。
水的转运
1. 超滤定义:液体在静水压力梯度或渗透压梯度作用下通过半透膜的运动称为超滤。透析时,超滤是指水分从血液侧向透析液侧移动;反之,如果水分从透析液侧向血液侧移动,则称为反超滤。
2. 影响超滤的因素
(1) 净水压力梯度:主要来自透析液侧的负压,也可来自血液侧的正压。
(2) 渗透压梯度:水分通过半透膜从低浓度侧向高浓度侧移动,称为渗透。其动力是渗透压梯度。当两种溶液被半透膜隔开,且溶液中溶质的颗粒数量不等时,水分向溶质颗粒多的一侧流动,在水分流动的同时也牵引可以透过半透膜的溶质移动。水分移动后,将使膜两侧的溶质浓度相等,渗透超滤也停止。血透时,透析液与血浆基本等渗,因而超滤并不依赖渗透压梯度,而主要由静水压力梯度决定。
(3) 跨膜压力:是指血液侧正压和透析液侧负压的绝对值之和。血液侧正压一般用静脉回路侧除泡器内的静脉压来表示。
(4) 超滤系数:是指在单位跨膜压下,水通过透析膜的流量,反映了透析器的水通过能力。不同超滤系数值透析器,在相同跨膜压下水的清除量不同。